Intel Core Solo/Duo处理器架构/微架构/流水线

Intel Core Solo/Duo处理器采用的微架构类似于Pentium M处理器的微架构，但是在性能和功能方面做了进一步的增强，主要包括：

Intel智能缓存 – Intel Core Duo的二级缓存在两个处理器核之间共享，这样不需要额外的总线传输就可以让两个核访问二级缓存中数据。对于Intel Core Solo（或者当Intel Core Duo处理器中的某个核空闲时），单个处理器核也可以利用到全部的二级缓存。
SSE3 – Intel Core Solo/Duo支持SSE3扩展。
译码器增强 – 在译码器与微熔合方面的增强使得前端可以生成更多的单条微指令，实际增加了前端译码器的吞吐量。
增强的执行核 – 增加了SIMD指令（包括MMX/SSE等）的吞吐量，乱序引擎对于频繁使用的指令序列的处理更加健壮。增强的内部缓存和预取机制进一步增加了执行时数据存取带宽。
总线功耗优化 – 系统总线更加高效的使用电能，即单位传输更加节能；总线速度增加到667MHz。
数据预取 – Intel Core Solo/Duo处理器增强了硬件预取机制：一个机制是可以look-ahead，并将数据从二级缓存预取到一级缓存。这两种处理器还实现了类似于Pentium M处理器的硬件预取器，但是做了进一步增强。

Front End

相对于Pentium M处理器，Intel Core Solo/Duo处理器的SIMD指令在执行方面做的增强如下：

微熔合 – 相较于x87指令，操作寄存器和存储器的标量SIMD指令有单一微指令流。许多紧缩SIMD指令从4微指令流减少到了2微指令流。
消除译码器限制 – Intel Core Solo/Duo处理器通过宏融合与微熔合技术增加了译码器吞吐量，因此更多的SSE/SSE2指令可以无限制的被译码。在Pentium M处理器上，许多单微指令的SSE/SSE2指令必须要由主译码器来译码。
增强的紧缩SIMD指令译码 – 在Intel Core Solo/Duo处理器上，所有3个译码器都可以可以译码大部分紧缩SSE指令。因此，前端每个周期可以处理（即译码）最多达3条紧缩SSE指令。不过有一些例外，某些shuffle/unpackshift操作不能熔合，需要主译码器进行译码。

Data Prefetch

Intel Core Solo/Duo处理器有硬件预取机制可以将数据从存储器预取到二级缓存。有两种技术：

按访问模式预取：在一个触发距离阈值之内（例如256字节），当数据访问模式经过了2次缓存访问未中之后，处理器会激活数据预取机制。这种机制类似于Pentium M处理器上的预取机制，但是可以跟踪16个前向数据流和4个后向数据流。
缓存预取：当经过一个缓存未中后，处理器会预取下一个相邻的缓存行。这种预取实际上相当于128字节扇区的预取（相当于Pentium 4处理器上的两个相邻的64字节缓存行）。

硬件预取请求会在总线系统上排队，其优先级低于正常的缓存未中请求（缓存未中时通过总线向存储器请求数据）。如果总线队列很忙（例如多个缓存未中），硬件预取请求有可能被忽略（不进入队列）或者取消（排队中的请求被删除），留下总线带宽给缓存未中数据请求或者其他的总线事务请求。相比Pentium M处理器，Core Solo/Duo处理器做了如下增强：

数据写操作时，若该数据不在二级缓存中，处理器会产生属主读请求RFO。这些请求被当作读操作，可以触发数据预取。
软件预取指令被当作读取操作，也可以触发数据预取。

Intel Core Solo/Duo处理器架构/微架构/流水线 - 前端/数据预取/SSE3相关推荐

Intel Core 2 Duo处理器DMI总线技术和i7处理器QPI总线技术的概述
Intel Core 2 Duo处理器的DMI(Direct Media Interface)总线技术和i7处理器的QPI(QuickPath Interconnect)总线技术的概述总线的概念很简 ...
Intel Core Enhanced Core架构/微架构/流水线 (2) - 代表处理器
下表是基于Intel Core微架构的一些代表处理器. dual-core processors Quad-core processors Intel® Core™ 2 Extreme X6800 p ...
Intel(R) 处理器产品架构/微架构对照表
Intel(R) 处理器与微架构对照表 2020/12/23:更新至IceLake/TigerLake微架构 2019/07/09:更新至 2nd Generation Intel® Xeon® Sc ...
Pentium M处理器架构/微架构/流水线 (2) - 数据预取/乱序核/退役单元
Data Prefetching Intel Pentium M处理器支持3种预取机制: 第一种是硬件指令预取,已在上面章节中讲述第二种是自动的将数据预取到二级缓存.这个机制基本上与Intel Ne ...
Intel® Nehalem/Westmere架构/微架构/流水线 (9) - 系统软件增强/能耗增强
Enhancements for System Software Intel Nehalem微架构对硬件的增强,大部分同时让应用程序和系统软件收益,除此以外,还有一些增强主要服务于系统软件. 锁原语( ...
Intel, AMD及VIA CPU的微架构（39，完）
21. 微架构的比较已经调查的最先进微架构代表了不同的微架构核心:AMD,Pentium 4(NetBurst),Pentium M与Intel Core 2核心.现在我将讨论这些微架构的优缺点.我 ...
Intel Skylake (Server) 架构/微架构/流水线 (2) - 体系结构新特性
Intel Skylake Server微架构引入了如下的新特性(某些特性可能不是全系处理器标配),允许程序员为应用程序优化性能和能耗. 处理器核基于Intel Skylake Server微架构,这 ...
Pentium 4处理器架构/微架构/流水线(1) - 概述
Pentium 4 Architecture Overview 本节简要的介绍Pentium 4处理器的关键特性.这些特性提供了很好背景知识,用于理解详细的代码优化原则. Pentium 4处理器上用 ...
i5 i7 Oracle,Intel Core i5/i7哪款最适合你？Intel Core i5/i7处理器简略对比评测
Intel Core i5/i7哪款最适合你?在电脑处理器芯片方面,英特尔推出的酷睿i7和i5都很出色,适用于现代大量的PC市场,酷睿i5和i7都同样占据很大的市场份额,相比其他产品来说,这两款芯片的 ...

Intel Core Solo/Duo处理器架构/微架构/流水线 - 前端/数据预取/SSE3

Front End

Data Prefetch

Intel Core Solo/Duo处理器架构/微架构/流水线 - 前端/数据预取/SSE3相关推荐

最新文章

热门文章